I microscopi e i telescopi funzionano in modo simile consentendo alle persone di vedere oggetti non visibili ad occhio nudo. Tuttavia, i telescopi sono progettati per visualizzare oggetti lontani e finti e come tali hanno diametri dell'obiettivo più grandi, nonché lunghezze focali più lunghe e oculari intercambiabili. A parte questo, entrambi gli strumenti utilizzano vetri convessi e concavi per ingrandire l'oggetto di interesse. Sebbene entrambi i dispositivi utilizzino concetti scientifici simili, le loro differenze sono fondamentali nella loro capacità di soddisfare il loro scopo specifico.
Differenze di base

Sebbene entrambi gli strumenti ingrandiscano gli oggetti in modo che l'occhio umano possa vederli, un microscopio guarda cose molto vicine, mentre i telescopi vedono cose molto lontane. Questa differenza di intenti spiega le sostanziali differenze nel loro design. Biologi e chimici usano i microscopi, normalmente nei laboratori, mentre gli astronomi usano i telescopi negli osservatori.
Lunghezza focale

Sebbene entrambi gli strumenti utilizzino le lenti per ingrandire gli oggetti, la costruzione differisce dall'una all'altra. La lunghezza focale distingue tra i due in modo abbastanza semplice. Amazing-space.stsci.edu definisce la lunghezza focale come "la distanza tra il centro di una lente convessa o uno specchio concavo e il punto focale della lente o dello specchio - il punto in cui i raggi di luce paralleli si incontrano o convergono". Un telescopio ha obiettivi che producono lunghezze focali lunghe, mentre un microscopio ha obiettivi che producono brevi focali.

Poiché i telescopi visualizzano oggetti di grandi dimensioni - oggetti lontani, pianeti o altri corpi astronomici - la sua lente obiettivo produce una versione più piccola di l'immagine reale. D'altra parte, i microscopi visualizzano oggetti molto piccoli e la sua lente obiettivo produce una versione più grande dell'immagine reale. Le lunghezze focali di entrambi gli strumenti lo rendono possibile.
Diametro dell'obiettivo

Anche i telescopi e i microscopi differiscono sostanzialmente nel diametro dei loro obiettivi. Una lente di diametro maggiore può assorbire molta luce, illuminando l'oggetto che si sta visualizzando. Poiché gli oggetti visualizzati in un telescopio sono lontani, l'utente non può illuminare l'oggetto in alcun modo, quindi il telescopio richiede un diametro dell'obiettivo più grande per raccogliere quanta più luce possibile dalla sorgente. La maggior parte dei microscopi viene fornita di serie con una fonte di luce artificiale che illumina oggetti. Ciò elimina la necessità di un obiettivo di diametro maggiore.
Modifiche standard

Nei telescopi, è possibile cambiare l'oculare per modificare l'ingrandimento dell'immagine, nonché lo stile; l'obiettivo rimane fisso. In alternativa, i microscopi hanno oculari fissi e un set di tre o quattro obiettivi intercambiabili che è possibile impostare in modo diverso, modificando l'ingrandimento e la qualità dell'oggetto.